Sự phân cực cặp nhiệt điện trong hệ thống dẫn nóng thường đề cập đến hiện tượng trong đó, trong điều kiện nhiệt độ cao, sử dụng lâu dài-hoặc vật liệu không tương thích, sự di chuyển ion hoặc thay đổi hóa học xảy ra trong vật liệu điện cực dương và âm của cặp nhiệt điện, dẫn đến chênh lệch nhiệt độ hoặc tín hiệu không chính xác. Vấn đề này ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của việc kiểm soát nhiệt độ, từ đó gây ra lỗi sản phẩm.
1. Nguyên nhân gây phân cực cặp nhiệt điện
High-Temperature Ion Migration: Under sustained high temperatures (>300 độ), các ion kim loại (như niken, crom và silicon) bên trong cặp nhiệt điện sẽ di chuyển theo hướng dọc theo gradient nhiệt độ, làm thay đổi sự phân bố điện thế ban đầu.
Sự xuống cấp của vật liệu cách điện: Các vết nứt hoặc sự hấp thụ độ ẩm trong lớp cách điện gốm dẫn đến rò rỉ giữa các điện cực dương và âm, tạo thành một vòng dòng điện nhỏ và tăng tốc độ phân cực.
Tính không tương thích về vật liệu: Việc sử dụng các loại cặp nhiệt điện không-tiêu chuẩn hoặc hỗn hợp (chẳng hạn như cặp nhiệt điện loại K- và loại J- trộn lẫn) gây ra phản ứng hóa học giữa các bề mặt.
Tích lũy nhiễu điện từ: Hoạt động lâu dài trong môi trường điện mạnh, khả năng che chắn kém dẫn đến tích tụ và biến dạng tín hiệu, giống như "phân cực". Triệu chứng điển hình: Bộ điều khiển nhiệt độ hiển thị nhiệt độ ổn định, nhưng nhiệt độ đầu khuôn thực tế dao động rất lớn, dẫn đến các khuyết tật như không đủ vật liệu, nhấp nháy và chênh lệch màu sắc.
2. Tác động tới hệ thống Hot Runner
|
Kích thước tác động |
Biểu hiện cụ thể |
|
Độ méo đo nhiệt độ |
Nhiệt độ thực tế lệch khỏi điểm cài đặt > ±10 độ, điều khiển PID không thành công. |
|
Kiểm soát nhiệt độ không ổn định |
Chu kỳ khởi động{0}}dừng thường xuyên trong vùng sưởi ấm, mức tiêu thụ năng lượng tăng hơn 15%. |
|
Chất lượng sản phẩm suy giảm |
Mất cân bằng nhiều{0}}khoang, lấp đầy không đồng đều, tăng ứng suất bên trong. |
|
Tuổi thọ thiết bị bị rút ngắn |
Nhiệt độ vượt quá làm tăng tốc độ lão hóa của thanh gia nhiệt và dây cảm biến. |
3. Biện pháp phòng ngừa và đối phó
|
Đo |
Điểm hoạt động |
|
Chọn cặp nhiệt điện có độ ổn định-cao |
Ưu tiên sử dụng cặp nhiệt điện loại K-(NiCr-NiSilicon) hoặc loại N- (NiCr-NiSilicon), có khả năng chịu nhiệt độ lên tới 1200 độ và khả năng chống phân cực-mạnh. |
|
Thay thế các bộ phận cảm biến thường xuyên |
Nên thay thế bắt buộc 12 tháng một lần; đối với dây chuyền sản xuất có tải trọng-cao, thời gian này sẽ được rút ngắn xuống còn 6 tháng. |
|
Đảm bảo tính toàn vẹn cách nhiệt |
Before installation, check the ceramic bushing for cracks and test the insulation resistance using a 500VDC megohmmeter to >100MΩ. |
Tránh nhiễu tín hiệu Dây cảm biến nhiệt độ được định tuyến độc lập, cách xa dây nguồn, sử dụng cáp xoắn đôi có vỏ bọc-có vỏ bọc-nối đất một đầu.
Hiệu chuẩn và so sánh: Hiệu chỉnh tại chỗ-được thực hiện hàng quý bằng cách sử dụng nguồn nhiệt tiêu chuẩn hoặc-xác minh chéo được tiến hành bằng nhiệt kế hồng ngoại.
